高考生物一輪復習核心要點突破系列課件：第二章《植物生命活動的調(diào)節(jié)》（蘇教版必修3）

歡迎進入生物課堂 第四節(jié)植物生命活動的調(diào)節(jié) 學習目標 1 了解生長素發(fā)現(xiàn)過程2 了解生長素的作用及其特點3 了解植物生長素類似物的應(yīng)用能力目標 1 學會分析生長素發(fā)現(xiàn)的經(jīng)典實驗 掌握實驗設(shè)計的一般思路和方法2 初步掌握對生長素作用特點的實驗驗證3 掌握生長素及類似物在實踐上的應(yīng)用方法情感目標 1 了解科學的探究方法及探索精神2 培養(yǎng)學生熱愛科學的態(tài)度 情景導引朵朵葵花向太陽 許多植物是寶塔形樹姿 植物的根都是向地生長而莖是背地生長 等等 植物界為什么如此神奇呢 核心要點突破 實驗探究創(chuàng)新 知能過關(guān)演練 第四節(jié) 基礎(chǔ)自主梳理 基礎(chǔ)自主梳理 一 植物生長素的發(fā)現(xiàn)1 植物生長物質(zhì) 植物體內(nèi)合成的 和人工合成的具有植物激素活性的植物生長調(diào)節(jié)劑 2 植物激素 1 概念 在植物體內(nèi)一定部位合成 并從 運輸?shù)?對植物生長發(fā)育具有顯著生理作用的微量的化學物質(zhì) 2 最早發(fā)現(xiàn)的植物激素是 3 生長素的發(fā)現(xiàn)過程 植物激素 產(chǎn)生部位 作用部位 生長素 彎向光 源生長 直立 伸長 不生長 不彎曲 尖端 吲哚乙酸 思考感悟1 結(jié)合生長素的有關(guān)知識 試分析 朵朵葵花向太陽 的原因 提示 單側(cè)光影響了生長素的分布 使背光一側(cè)的生長素多于向光一側(cè) 從而使背光一側(cè)的細胞伸長快于向光一側(cè) 結(jié)果表現(xiàn)為葵花莖彎向光源生長 二 生長素的特性1 極性運輸 生長素只能從植物體的 向 運輸 而不能倒轉(zhuǎn)過來運輸 2 兩重性 1 含義 生長素既能 植物生長 又能 植物生長 2 影響因素 植物器官的種類和細胞的年齡 3 一般規(guī)律 形態(tài)學上端 形態(tài)學下端 促進 抑制 生長素的濃度 一般來說 低濃度生長素可以促進植株的生長 而高濃度生長素卻抑制植株的生長 生長素濃度在10 10mol L時對根生長的促進作用最顯著 在10 8mol L時對芽生長的促進作用最顯著 而此濃度對根生長已經(jīng)起抑制作用 在10 4mol L時對莖生長的促進作用最顯著 而對 的生長都起明顯的抑制作用 頂端優(yōu)勢 根和芽 三 植物生長素類似物的應(yīng)用1 種類 吲哚丁酸 IBA 萘乙酸 NAA 等 2 優(yōu)點 價格便宜 效果穩(wěn)定 2 4 D 扦插枝條生根 四 其他植物激素1 激素的種類 存在部位及主要作用 未成熟的種子 幼嫩的根尖 成熟和衰老的組織 細胞伸長 芽 休眠 成熟 2 激素間的相互作用 1 植物激素間既有協(xié)同作用 也有拮抗作用 如生長素 均有促進生長的作用 而脫落酸可抵消三者效應(yīng)而抑制生長 2 決定某一生理效應(yīng)的不是某激素的絕對量 而是各激素間的 如組織培養(yǎng)中 生長素和細胞分裂素不同的配比會影響根和芽的分化 赤霉素 細胞分裂素 相對含量 思考感悟2 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中生長素類似物的作用效果一般比生長素更高效的原因是什么 提示 生長素類似物是人工合成的 在植物體內(nèi)沒有分解它的酶 故作用時間較長 效果更高效 核心要點突破 向性運動 屬于應(yīng)激性 是植物對外界單方向刺激引起的定向運動 向性運動的運動方向與刺激方向有關(guān) 朝著剌激或背離刺激 向性運動產(chǎn)生的機制是相同的 單方向刺激 生長素分布不均勻 背光側(cè)與向光側(cè) 近地側(cè)與遠地側(cè) 生長速率不均衡 向性運動 1 向光性 單側(cè)光刺激 生長素分布不均勻 背光一側(cè)生長素多于向光一側(cè) 生長速率不均衡 背光一側(cè)的細胞伸長快于向光一側(cè) 向性運動 莖彎向光源生長 2 莖的背地性生長 根的向地性生長 如圖 2011年江蘇無錫高二檢測 下圖表示有關(guān)生長素的一項實驗 經(jīng)過一段時間后 圖中甲 乙 丙 丁四個切去尖端的胚芽鞘中彎曲程度最大的是 A 甲B 乙C 丙D 丁 嘗試解答 A 解析 在a b c d四個瓊脂塊中 a的生長素濃度大于b的生長素濃度 c的生長素濃度等于d的生長素濃度 所以a c d b 即彎曲程度最大的是甲 跟蹤訓練為比較光照和重力兩種因素對生長素在植物體內(nèi)分布的影響哪一個更大 某研究性學習小組進行如下實驗 1 材料用具 品種 大小相同的已用清水泡脹的玉米種子若干 空易拉罐四個 沙土 不透光的牛皮紙 剪刀等 2 方法步驟 取四個空易拉罐 分別剪去頂蓋 裝入濕潤沙土并分別標號 甲 乙 丙 丁 并各植入10粒玉米種子 放在溫度適宜的陰暗處培養(yǎng) 待幼苗長到2cm左右備用 甲 乙 丙 丁都用不透光的牛皮紙包嚴 留出幼苗生長的足夠空間 放在實驗臺上 甲 乙直立放置 在乙的右側(cè)開直徑1cm的小口 在距小孔一側(cè)0 5m處用100W的白熾燈照射 丙 丁水平放置 在丙正對地面一側(cè)開直徑1cm的小口 在其下方0 5m處用100W的白熾燈連續(xù)照射 其他條件相同 3 實驗現(xiàn)象 兩晝夜后 實驗結(jié)果如下圖所示 每個裝置中只畫了一個幼苗作為示意 請回答問題 1 要證明重力對玉米幼苗生長的影響 應(yīng)選擇 裝置進行實驗 2 造成丁裝置中幼苗向上彎曲生長的原因是 3 如果一開始就使整個實驗裝置處于無重力狀態(tài) 則丙裝置中幼苗的生長方向是 丁裝置中幼苗的生長方向是 4 比較丙 丁兩裝置中玉米苗的生長情況可知 本實驗中重力對幼苗生長的影響比單側(cè)光對幼苗生長的影響 大 小或相同 由此可判斷 乙 丁兩裝置中幼苗彎曲生長到相同角度時 裝置所需的時間較長 解析 本題同時探究了重力和單側(cè)光對植物生長的影響 并把兩種因素對植物生長的影響進行了比較 通過比較彎曲程度來比較兩種因素對玉米幼苗生長的影響 答案 1 甲和丁 2 重力作用使生長素在近地一側(cè)分布多 導致近地一側(cè)的組織縱向伸長生長較快 3 彎向光源生長 或彎向下方生長 水平生長 4 大乙 1 生長素的合成部位主要在幼嫩的芽 葉和發(fā)育中的種子等具有分生能力的部位合成 而在衰老的組織中合成較少 2 生長素的運輸特點 極性運輸 1 運輸方式 是一種逆濃度梯度的主動運輸過程 需要消耗ATP 與細胞呼吸強度有關(guān) 2 相關(guān)實驗 a b兩組相對比 共同證明生長素只能由形態(tài)學上端向形態(tài)學下端運輸 3 頂端優(yōu)勢 1 概念 頂端優(yōu)勢就是頂芽優(yōu)先生長而側(cè)芽受到抑制的現(xiàn)象 2 產(chǎn)生原因 主要是植物的頂芽產(chǎn)生的生長素向下運輸 過多地積累在近頂端的側(cè)芽部位 從而抑制該部位的生長 如果摘除了頂芽 側(cè)芽部位的抑制就會減弱 逐漸發(fā)育成為枝條 3 在生產(chǎn)上的應(yīng)用 果樹修剪 對棉花 番茄等農(nóng)作物進行摘心 以達到改善株型和增產(chǎn)的目的 下圖表示燕麥胚芽鞘的向光性實驗 錫箔套不透光 云母片不透水 請說明圖 1 8 各胚芽鞘的生長狀況 1 2 3 4 5 6 7 8 嘗試解答 1 直立生長 2 向光彎曲生長 3 向光彎曲生長 4 直立生長 5 不生長 不彎曲 6 向右彎曲生長 7 直立生長 8 向右彎曲生長 解析 圖 1 尖端不透光 產(chǎn)生的生長素均勻分布 直立生長 圖 2 尖端產(chǎn)生的生長素分布不均向下運輸 出現(xiàn)向光彎曲生長 圖 3 云母片位置不影響生長素運輸 向光彎曲生長 圖 4 云母片阻斷生長素的橫向運輸 生長素均勻分布 直立生長 圖 5 產(chǎn)生的生長素不能向下運輸 不能生長 圖 6 因受單側(cè)光刺激 導致左側(cè)的生長素較多 又因右側(cè)插有云母片 生長素不能向下運輸 生長慢 故向右彎曲生長 圖 7 生長素均勻分布 直立生長 圖 8 尖端下部左側(cè)生長素濃度高 長得快 向右彎曲生長 規(guī)律方法 解答有關(guān)植物向光性問題所要明確的知識歸納 跟蹤訓練用含同位素14C標記的吲哚乙酸來處理枝條的一端 然后探測另一端是否含有放射性14C的吲哚乙酸存在 枝條及位置如下圖所示 下列有關(guān)處理方法及結(jié)果敘述正確的是 A 處理甲枝條的A端 不可能在甲枝條的B端探測到14C的存在B 處理乙枝條的A端 能在乙枝條的B端探測到14C的存在C 處理乙枝條的B端 能在乙枝條的A端探測到14C的存在D 處理甲枝條的B端 能在甲枝條的A端探測到14C的存在 解析 選C 吲哚乙酸 即生長素 在植物體內(nèi)的運輸主要是極性運輸 解答該題首先要根據(jù)圖形中芽在枝條上的長勢來判斷形態(tài)學的上 下端 即甲枝條中A端 乙枝條中B端為形態(tài)學的上端 然后根據(jù)生長素只能由形態(tài)學上端向形態(tài)學下端運輸來辨別選項的正確與否 1 從甲圖可讀到以下信息 1 生長素的功能具有兩重性 即在一定濃度范圍內(nèi)促進植物器官生長 濃度過高則抑制植物器官的生長 2 同一濃度的生長素作用于不同器官上 引起的生理功效也不同 這是因為不同的器官對生長素的敏感性不同 敏感性大小 根 芽 莖 3 曲線在A B C三點代表最佳促進效果 A B C 點以上的部分體現(xiàn)了不同濃度生長素的促進效果 A B C 點分別表示生長素對根 芽 莖的生長既不促進 也不抑制 2 從乙圖可以讀到以下信息 不同種類的植物對生長素的敏感度不同 雙子葉植物比單子葉植物敏感程度高 3 從丙圖可以讀到以下信息 1 曲線中H點表示促進生長最適濃度為g 在OH段隨生長素濃度增高 促進作用增強 而HC段隨著生長素濃度增高 促進作用減弱 2 若植物幼苗出現(xiàn)向光性 且測得其向光一側(cè)生長素濃度為m 則其背光一側(cè)生長素濃度范圍應(yīng)為 大于m小于2m 向光一側(cè)生長慢于背光一側(cè) 3 若植物水平放置 表現(xiàn)出根的向地性 莖的背地性 且測得其莖的近地側(cè)生長素濃度為2m 則莖的遠地側(cè)生長素濃度范圍應(yīng)為小于m 特別提醒不要將甲圖中AA BB CC 理解為抑制階段 這些階段仍體現(xiàn)生長素的促進作用 只是促進作用逐漸減弱 根據(jù)甲 乙兩圖所示內(nèi)容回答下列問題 用乙圖根 莖 芽三條曲線上相應(yīng)字母所對應(yīng)的濃度來表示甲圖相應(yīng)各點的生長素濃度 1 乙圖 點濃度可表示甲圖 處生長素濃度 點濃度表示 處生長素濃度 處結(jié)構(gòu)長不出來的原因是 解決的辦法是 此后 處生長素濃度將會低于 mol L 1 2 將該植物向左側(cè)放倒水平放置一段時間 可表示 側(cè)濃度的是乙圖中 點濃度 表示 側(cè)生長素濃度的是乙圖中 點濃度 因此根將 生長 表示 側(cè)濃度的是 點濃度 表示 側(cè)濃度的是 點濃度 所以 側(cè)生長快 莖將 生長 思路點撥 本題主要考查生長素的敏感性及植物向地生長與背地生長的成因 解答本題須注意以下幾點 1 了解生長素兩重性特點 2 確定生長素對根 芽 莖的生理作用 3 明確植物向地性 背地性與生長素濃度的關(guān)系 嘗試解答 1 be頂芽產(chǎn)生的生長素積累在側(cè)芽部位 抑制其生長摘去頂芽10 6 2 da向地心彎曲fc 背地彎曲 解析 表示頂芽 表示側(cè)芽 頂芽產(chǎn)生的生長素向下運輸積累在側(cè)芽 頂芽處 生長素濃度處于促進生長的范圍內(nèi) b點符合要求 側(cè)芽處生長素濃度過高會抑制其生長 e點符合題意 打破頂端優(yōu)勢的方法是摘除頂芽 由于重力的作用 向地側(cè)生長素濃度高于背地側(cè)生長素濃度 向地側(cè)生長素濃度促進莖的生長而抑制根的生長 背地側(cè)生長素濃度對莖的促進作用小 同時促進根生長 側(cè)可用f點表示 側(cè)可用c點表示 可用d點表示 用a點表示 跟蹤訓練 2010年高考課標全國卷 從某植物長勢一致的黃化苗上切取等長幼莖段 無葉和側(cè)芽 將莖段自頂端向下對稱縱切至約3 4處后 浸沒在不同濃度的生長素溶液中 一段時間后 莖段的半邊莖會向切面?zhèn)葟澢L形成彎曲角度 如圖甲 與生長素濃度的關(guān)系如圖乙 請回答 1 從圖乙可知 在兩個不同濃度的生長素溶液中 莖段半邊莖生長產(chǎn)生的彎曲角度可以相同 請根據(jù)生長素作用的特性 解釋產(chǎn)生這種結(jié)果的原因 原因是 2 將切割后的莖段浸沒在一未知濃度的生長素溶液中 測得其半邊莖的彎曲角度 1 從圖乙中可查到與 1對應(yīng)的兩個生長素濃度 即低濃度 A 和高濃度 B 為進一步確定待測溶液中生長素的真實濃度 有人將待測溶液稀釋至原濃度的80 另取切割后的莖段浸沒在其中 一段時間后測量半邊莖的彎曲角度將得到 2 請預測 2與 1相比較的可能結(jié)果 并得出相應(yīng)的結(jié)論 解析 1 生長素的生理作用具有雙重性 低濃度促進植物生長 超過最適濃度后 高濃度抑制植物生長 甚至殺死植物 對任何一種植物來講 都有促進生長的最適生長素濃度 在最適濃度兩側(cè)可能會出現(xiàn)作用效果相同而濃度不同的兩個點 2 低濃度 A 溶液和高濃度 B 溶液都能促進莖段的生長 將待測溶液進行稀釋后 若其濃度為A 則促進作用會小于原來濃度的促進作用 即 2 1 若其濃度為B 則促進作用會大于原來濃度的促進作用 即 2 1 答案 1 生長素的生理作用具有雙重性 最適生長素濃度產(chǎn)生最大彎曲角度 值 高于最適濃度時有可能出現(xiàn)與低于最適濃度相同的彎曲生長 從而產(chǎn)生相同的彎曲角度 2 若 2小于 1 則該溶液的生長素濃度為A 若 2大于 1 則該溶液的生長素濃度為B 1 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中 使用植物生長素類似物的具體實例 1 用赤霉素類打破萵苣 馬鈴薯 人參種子的休眠 促進莧 芹菜等的營養(yǎng)生長 增加產(chǎn)量 2 用NAA促進甘薯 黃楊 葡萄生根 對蘋果 鴨梨進行疏花疏果 促進脫落 對棉花進行保花保果 防止脫落 3 用乙烯利促進黃瓜 南瓜的雌花分化 促進香蕉 番茄的果實成熟 2 應(yīng)用的注意事項 1 注意施用目的 藥物效果 藥物毒性 藥物殘留 價格和施用是否方便等因素 2 注意施用時間 處理部位 施用方式 施用的濃度和施用次數(shù)等問題 特別提醒植物生長素類似物在施用濃度上是需要嚴格控制的 超過一定濃度 不僅不能促進植物生長 反而會嚴重破壞植物的生理過程 甚至使植物死亡 在早春低溫時 為了讓水稻種子早發(fā)芽 稻農(nóng)常將種子置于流動的河流或溪水中浸泡一段時間 這種做法與下列哪種激素變化的相關(guān)性最大 A 脫落酸B 細胞分裂素C 赤霉素D 生長素 嘗試解答 A 解析 本題考查脫落酸的分布及生理作用 水稻種子含有脫落酸 脫落酸具有促進種子休眠的作用 洗去脫落酸有利于水稻種子早發(fā)芽 跟蹤訓練植物激素應(yīng)用在園藝上效果顯著 回答下列有關(guān)使用的有效激素的問題 1 成熟的香蕉不宜搬運和儲存 蕉農(nóng)在香蕉尚綠時及時采收 果販如何處理以促進香蕉適時成熟 2 優(yōu)良果樹的繁殖常用扦插法 果農(nóng)如何處理枝條使扦插成功 3 馬鈴薯在儲存中易發(fā)芽而失去市場價值 農(nóng)戶應(yīng)用哪一種激素抑制發(fā)芽 4 欲使矮莖花卉長高 使用哪一種植物激素最具功效 5 在植物細胞培養(yǎng)基中 需用哪些植物激素 解析 乙烯能促進果實成熟 促進葉片和果實脫落 細胞分裂素能促進細胞分裂 低濃度的IAA能促進扦插的枝條生根 高濃度的IAA則抑制發(fā)芽 赤霉素能促進細胞伸長 植株增高 在植物組織培養(yǎng)中常用生長素和細胞分裂素來促進生根發(fā)芽 答案 1 用乙烯處理 2 用IAA或細胞分裂素處理扦插枝條 3 高濃度的IAA 4 赤霉素 5 生長素和細胞分裂素 實驗探究創(chuàng)新 探究植物生長調(diào)節(jié)劑對扦插枝條生根作用過程中的問題萘乙酸 NAA 是生產(chǎn)中常用的植物生長素類似物 在一定濃度范圍內(nèi) 50 500ppm 能促進植物生根 且效果比IAA好 但NAA對不同植物促進生根的最佳濃度有較大差異 某校生物興趣小組的同學想通過實驗探究 NAA促進植物扦插枝條生根的最佳濃度 請幫助他們完成實驗步驟并分析實驗結(jié)果 實驗?zāi)康?探究NAA促進植物扦插枝條生根的最佳濃度 實驗原理 NAA能促進植物扦插枝條生根 有利于插條的存活 在最適濃度下 插條容易生根 存活率也最大 實驗材料 濃度為100ppm 200ppm和300ppm的NAA溶液 茉莉花 桅子花 金錢松枝條 其他必要材料 1 實驗步驟 取250mL燒杯4只 編號為1 4 1 3號燒杯中分別按序加入100 300ppm的萘乙酸溶液50mL 4號燒杯中加入 作為對照 選長勢相當?shù)膬赡晟参镏l若干 長15cm左右 留頂部2 3片葉 基部的剪除 每組10枝 分別將基部浸入各燒杯溶液中 時間為1小時 將各組枝條分別插入沙土中 在適宜條件下培養(yǎng) 一個月后 觀察各組插條生根數(shù)量和存活枝條數(shù)量 計算成活率 2 實驗結(jié)果 3組同學分別用不同植物進行實驗 結(jié)果如下 3 結(jié)果分析 由結(jié)果可知 NAA浸泡對茉莉花插條生根的促進效果較好 而另兩組未達到實驗的預期效果 請分析可能的原因 梔子花 金錢松 4 在不增加新實驗的前提下 請在下面方格紙中設(shè)計一種適宜方式對實驗數(shù)據(jù)進行處理 并推算出NAA促進茉莉花插條生根的更精確的濃度值 NAA促進茉莉花插條生根的最佳濃度約為 解析 本題主要考查生長素類似物的濃度對植物生根的影響的相關(guān)知識及實驗設(shè)計過程中應(yīng)注意的問題 1 為遵循單一變量原則和隨機取樣原則 4號燒杯中應(yīng)加入等量清水 還要隨機把植物枝條均分為4組 3 由題干可知 萘乙酸 NAA 在一定濃度范圍內(nèi) 50 500ppm 能促進植物生根 且效果比IAA好 但NAA對不同植物促進生根的最佳濃度有較大差異 所以當出現(xiàn)NAA浸泡對茉莉花插條生根的促進效果較好 而另兩組未達到實驗的預期效果時 要從內(nèi)因 材料對生長素類似物的敏感程度 和外因 實驗自變量 和無關(guān)變量的控制 兩個角度去分析 4 根據(jù) 2 中的實驗數(shù)據(jù)以及生長素類似物作用兩重性的特點可知 100ppm和200ppm兩個濃度是關(guān)于生根最適濃度左右對稱的 可據(jù)此繪出曲線圖 從而找出大概的最適濃度 答案 1 等量清水 隨機均分為4組 3 梔子花 自身產(chǎn)生的IAA較多 或生根對IAA濃度的要求很低 在不添加外源NAA的條件下 生根存活率很高金錢松 促進生根所要求的NAA濃度很高 300ppm遠未達到其促進濃度 4 如圖所示130ppm 實驗鏈接 探索生長素類似物促進插條生根的最適濃度實驗中應(yīng)該注意的幾個問題1 自變量的控制 1 設(shè)置生長素類似物的濃度梯度 用容量瓶將母液分別配成質(zhì)量濃度為0 2 0 4 0 6 0 8 1 2 3 4 5mg mL的溶液 分別放入小磨口瓶 及時貼上相應(yīng)標簽 NAA有毒 配制時最好戴手套和口罩 剩余的母液應(yīng)放在4 下保存 如果瓶底部長有綠色毛狀物 則不能繼續(xù)使用 2 枝條處理方法 浸泡法和沾蘸法 建議各小組采用不同方法進行實驗 浸泡法也可設(shè)置不同的浸泡時間 應(yīng)該鼓勵學生設(shè)計多種方案 以便交流 資源共享 2 研究實驗中出現(xiàn)的問題 1 分析不同插條的生根情況不能生出不定根 有可能是枝條上沒有芽 枝條倒插等 都能生出不定根 促進扦插枝條生根是指刺激枝條的下端生出不定根 而不是刺激根生長 不同的枝條可能生出的不定根的數(shù)目不一樣 如枝條上芽多 則產(chǎn)生的生長素就多 就容易促使不定根的萌發(fā) 2 分析與本實驗相關(guān)的其他因素 溫度要一致 設(shè)置重復組 即每組不能少于3個枝條 設(shè)置對照組 清水空白對照 設(shè)置濃度不同的幾個實驗組進行對比 目的是探究2 4 D或 萘乙酸促進扦插枝條生根的最適濃度 3 預實驗的設(shè)置在進行科學研究時 有時需要在正式實驗前先做一個預實驗 這樣做可以為進一步的實驗摸索條件 也可以檢驗實驗設(shè)計的科學性和可行性 以免由于設(shè)計不周 盲目開展實驗而造成人力 物力和財力的浪費 預實驗也必須像正式的實驗一樣認真進行 知能過關(guān)演練 本部分內(nèi)容講解結(jié)束 點此進入課件目錄 按ESC鍵退出全屏播放 謝謝使用 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全